Förstärkt verklighet

Med en ny teknik kallad förstärkt verklighet kommer all världens information att finnas ett knapptryck bort.

Din vandring längs en vanlig shoppinggata kan snart få nya dimensioner. Genom att rikta din mobiltelefonkamera mot objekt i närheten får du veta när huset på andra sidan gatan byggdes, om någon lägenhet i området är till salu och hur den i så fall ser ut, att flera butiker i närheten har rea, vad restaurangen till vänster har för meny och vad mannen du just möter heter.

Förstärkt verklighet, eller augmented reality, AR, som det heter på engelska, har funnits som idé länge. Redan på 1950-talet skrev den amerikanske science fiction-författaren Philip K. Dick den novell som år 2002 låg till grund för filmen Minority Report. I filmen arbetar polisen John Anderton, spelad av Tom Cruise, med att stoppa brott redan innan de begås. I sin jakt på mördare kan han med handgester projicera fotografier och resultat från databassökningar på stora genomskinliga skärmar, medan Andertons kolleger i insatsstyrkan har små datorskärmar framför ena ögat som ger dem tilläggsinformation om verkligheten de möter ute på fältet.

###Redan på marknaden

När filmen var ny var detta fortfarande science fiction för de flesta människor, men på senare tid har liknande möjligheter börjat öppna sig främst för mobiltelefonanvändare.

– Egentligen har vi AR lite här och där redan nu utan att tänka på det, säger Magnus Axholt som forskar om system för förstärkt verklighet, främst tredimensionell datorgrafik, vid Linköpings universitet.

I fjol lanserades många tillämpningar för vanliga konsumenter. Främst handlar det om AR i mobiltelefoner. Mest omtalad blev lanseringen av världens första AR-bläddrare för mobiltelefoner, kallad Layar. Bläddraren, på engelska browser, gör det möjligt att komma åt alla de olika lager av information som telefonen ska hantera och ser till att informationen presenteras snyggt på mobilkamerans skärm.

Layar kan användas i smartphones som HTC Hero. Det som behövs för att få förstärkt verklighet i mobilen är att den innehåller kamera, kompass, GPS, accelerometrar (som mäter hur fort telefonen rörs) och helst också ett gyro (som mäter i vilka riktningar telefonen vrids). Dessutom är telefonens operativsystem viktigt. Mobiler som har operativsystemen Android eller Symbian kan ge användaren en förstärkt verklighet.

Några månader efter Layar lanserades Wikitude – en liknande bläddrare som gör det möjligt att få fram uppgifter om närbelägna sevärdheter, en sorts reseguide. Wikitude vann pris för bästa augmented reality mobile browser 2009, framröstad av sajten Augmented Planets läsare. Riktigt lika bra har det inte gått för Layar. I mitten av december drogs den bort från Apple iPhones webbutik App Store, eftersom bläddraren alltför ofta kraschat för många användare. Den finns dock fortfarande kvar för mobiltelefoner med operativsystemet Android.

Trots barnsjukdomarna växer AR-applikationerna för mobiler upp som svampar ur marken just nu. Det vanliga är att de finns att ladda ner från internet. Några exempel är Nearest Tube och Presselite som kan visa dig vägen till närmaste tunnelbanestation i London respektive Paris. Dessa två applikationer är utvecklade av företaget Acrossair, som också har lanserat liknande tjänster för New York, Washington, Madrid, Barcelona och Tokyo.

Även sökmotorföretaget Google erbjuder en enkel tjänst för förstärkt verklighet kallad Google Goggles. Att Google, liksom mobiltelefonföretag som Nokia och Sony Ericsson, har gett sig in i utvecklingen av telefoner och tjänster för förstärkt verklighet bäddar för en boom i användningen. Experter tror att de första AR-applikationerna kommer att vara gamla redan efter ett halvår. Pådrivande i utvecklingen är också nedladdningsbara så kallade kodbibliotek, som gör det möjligt att bygga egna applikationer.

– Förr kunde AR-utveckling endast ske där det fanns avancerad utrustning och specialkunniga människor, men nu kan nästan vilken programmerare som helst enkelt använda sin webbkamera eller mobiltelefonkamera för en ny AR-applikation, säger Magnus Axholt.

###AR versus VR

Just enkelheten för vanliga konsumenter är det som många tror kan ge AR en större spridning än föregångaren VR, virtual reality. Medan VR har funnit sin användning främst i datorspel och avancerade simuleringar, kan AR komma att ge fler praktiskt användbara verktyg för gemene man.

– Faktiskt skapades augmented reality av ett gäng forskare i början av 1990-talet som en protest mot virtual reality. De tyckte att VR stängde in användaren, så i stället skapades AR som blickar utåt och bättrar på den vanliga verkligheten, säger Johan Redström, forskare vid Interaktiva institutet som drivit ett flertal projekt med koppling till förstärkt verklighet.

I ett projekt kallat Sixth sense, sjätte sinnet, testar forskare vid Massachusetts Institute of Technology, MIT, i Boston hur verkligheten kan förstärkas med hjälp av naturliga gester. Doktoranden Pranav Mistry visar i en film på Youtube hur han kan få fram information om omvärlden genom att bara lyfta händerna mot ett objekt. För att det ska fungera måste han först ha tejpat eller målat sina tummar och pekfingrar med fyra olika färger: rött, grönt, gult och blått. På så vis kommunicerar hans fingrar med en liten apparat som hänger runt hans hals.

Genom att låta fingrarna bilda en fyrkant framför sig kan Pranav Mistry fotografera det han ser och senare projicera bilderna på väggen hemma med en enkel gest. Behöver han en miniräknare kan han projicera den på sin hand. I livsmedelsbutiken kan Mistry få veta mer om innehållet i exempelvis toalettpapper genom att apparaten runt halsen projicerar kompletterande information från webben på förpackningen eller spelar upp den som ljud. Eller, när han ska ta en taxi till flygplatsen, kan förändrad avgångstid projiceras på biljetten. Verkligheten i filmen Minority Report är inte längre så avlägsen.

Apparaten som Pranav Mistry har utvecklat består av en liten projektor, en spegel och en kamera, och kostar knappt 3 000 kronor.

”Hur den kommer att utformas för konsumenter är inte klart – det är fortfarande öppet för innovation”, säger Pattie Maes, som är Mistrys chef vid MIT Media Lab.

”Vem vet, om tio år kanske vi står här med det ultimata sjätte sinnet-implantetet i hjärnan”, spekulerar hon under en föreläsning hos organisationen Technology, Entertainment, Design (TED).

Publiken skrattar, men det finns ett uns av allvar i det som Pattie Maes säger. Redan i dag finns kontaktlinser som innehåller enkel elektronik, som kanske skulle kunna bli ett alternativ till de små genomskinliga datorskärmarna som poliserna har framför ögonen i Minority Report. Hur utvecklingen går vidare kommer i mångt och mycket att bero på etiska ställningstaganden.

###Etik blir viktigt

Etiska diskussioner lär också dyka upp om de applikationer som det svenska företaget The Astonishing Tribe, TAT, utvecklar. Företaget sysslar bland annat med något som de kallar augmented ID, datoriserad ansiktsigenkänning. Genom att peka på en person med din mobiltelefon skulle du blixtsnabbt kunna få fram namn, telefonnummer och annan information om personen.

– Man kan tänka sig att det blir både ny lagstiftning och en hel del kommentarer om det. Om en utveckling är angelägen kommer människor att satsa och engagera sig, annars inte. Det är det bästa teknikfiltret vi har! säger Johan Redström.

Ett projekt som Interaktiva institutet har medverkat i handlar om att föra in inslag av förstärkt verklighet i utvecklingen av livespel, alltså sådana dataspel som spelas i realtid av personer som inte behöver befinna sig på samma ställe. Spelet Interference utvecklades ursprungligen inom EU-forskningsprojektet IperG, som undersökte så kallade pervasive games. Dessa spel kännetecknas av att de sammanför tekniker från dataspel, rollspel, teater och interaktiv konst och utspelar sig snarare ute på gatan än framför datorskärmen, som en sorts förstärkt gatuteater.

Forskaren Annika Waern vid Swedish Institute of Computer Science, Sics, i Kista var tidigare koordinator för IperG. Hon tror att resultaten från projektet kan komma till användning inom många områden, främst i spel på mobiltelefoner, men också i interaktiva tv-serier, mobila utställningar och teknikstödd undervisning. Ett första exempel var Sanningen om Marika, en blandning av tv-serie och verklighetsspel, som Sveriges Television sände redan 2007. Försvarshögskolan har också intresserat sig för projektet.

Under åren 2008 och 2009 genomfördes Interference sammanlagt sju gånger på Kistas gator och torg, och tre gånger i Düsseldorf i Tyskland. Anmälan var öppen för alla intresserade, med plats för sex till åtta personer i varje omgång. Utvärderingen visar att tekniken fungerade bra, och allra bäst när deltagarna fick den förstärkta verkligheten genom kameramobiler. Bildskärmar integrerade i glasögon upplevdes av många spelare som begränsande. De hade svårt att se eller kände sig avstängda från den verkliga världen.

– Men de flesta tycker att AR är jättehäftigt! säger Annika Waern.

###Förstärkt sport

Under det kommande året ska Sics studera hur man kan utveckla sportspel där olika deltagare kan bli mer aktiva. Testpiloter blir några av Sveriges främsta utövare av freerunning, en sorts gatusport. Forskarna vill studera hur utövarna kan samarbeta med olika hjälpteam.

– Vi skulle vilja skapa ett led mellan spelare och åskådare som innebär mer aktivt deltagande, säger Annika Waern. I fjärran hägrar nya möjligheter att aktivera till exempel stillasittande öldrickare i fotbolls-tv-soffan.

Förstärkt verklighet inom sporten finns redan. Ett exempel är den avancerade målföljande teknik som företaget Tracab lanserade för ett par år sedan. I mitten av 2009 skrev företaget kontrakt med internationella fotbollsförbundet Fifa som vill använda systemet för att övervaka, spela in och analysera varenda passning och skott under VM-slutspelet i Sydafrika i sommar. Främst kommer tekniken att användas av tv-bolagen – för att skapa avancerad grafik med information om spelets detaljer – men även av tränare och sponsorer.

Annika Waern menar att inget egentligen är tekniskt omöjligt längre. De stora utmaningarna för förstärkt verklighet handlar om andra saker. Många tillämpningar kräver till exempel att stora mängder innehåll publiceras. Om det ska gå att projicera information om flygets nya avgångstid på biljetten, så måste flygbolagen först installera system som gör sådan information tillgänglig.

Frågan om etik är förstås viktig också när det gäller spel. En erfarenhet från Interference är att deltagarna bör akta sig för att spela med personer som inte deltar i spelet och som har till jobb att ta saker på allvar. Poliser, brandmän, läkare, väktare med flera kan inte på samma sätt som andra människor nöja sig med att någon säger att det som sker ”bara är på skoj”.

###Fantasi versus verklighet

Vid utvärderingen av Sanningen om Marika visade det sig att hela 30 procent av deltagarna inte hade förstått att det handlade om fiktion. Detta trots att många var erfarna spelare som även fick tydliga varningar i det kontrakt de skrev på.

– Samtidigt är det sammanblandningen som folk tycker är häftigast, att det blir starka upplevelser, säger Annika Waern.

Johan Redström skulle gärna pröva att använda förstärkt verklighet för en ny typ av dokumentärfilm.

– Jag vet inte om det är en bra idé, men jag skulle vilja undersöka vad som händer om man skapar en film som inbegriper att man är ute i en miljö. Till exempel kunde det vara kul att åka omkring på en vespa i Rom, som i filmen Prinsessa på vift. Det skulle nog vara litet farligt, men roligt!

AR har rönt viss framgång inom reklam och marknadsföring. Vanligast är nya sätt att interagera med datorn via webbkameran. Till exempel går det att trycka markörer på tidningsomslag, för att ge mer levande presentationer av produkter som annonseras i tidningen. Om man surfar in på rätt sajt och håller upp tidningen framför datorns webbkamera kan exempelvis en avatarliknande presentatör dyka upp på datorskärmen och berätta mer om produkten.

###Mycket är skräp

Visst kan det vara roligt med talande figurer som plötsligt visar sig i ens dator, men det kan också bli konstigt när den nya tekniken används på fel sätt. Bloggaren Tom Carpenter har gjort en lista över sämsta AR-användningarna 2009 där en hel del handlar om reklam.

– Det är fantasin och vad som är socialt acceptabelt som styr hur tekniken används. Det blir förstås mycket skräp, men rätt som det är dyker det upp ett guldkorn som leder utvecklingen vidare. Det blir som en sorts evolution, säger Magnus Axholt.

Det är inte ovanligt att ny teknik först utvecklas för militär användning, för att långt senare dyka upp i konsumentprodukter. Så är det även med förstärkt verklighet, som redan för länge sedan har utvecklats för stridspiloter. Främst handlar det om flygnavigeringsdata och sikten för målsökning som projiceras på insidan av pilotens hjälmvisir. Genom att ha den viktigaste informationen tillgänglig i synfältet slipper piloten släppa koncentrationen på flygningen. En liknande teknik finns för vissa bilmodeller.

– Fast den teknik som finns i bilar är så enkel att det är tvivelaktigt om den kan kallas AR, säger Magnus Axholt.

###Tveksamma till ny teknik

Det som saknas i bilarna är registrering av skeenden i tre dimensioner. Om systemet till exempel vill varna för en älg som springer upp på vägen bör varningen följa älgen och hela tiden visa var den är, om det handlar om riktig AR.

– Sedan kan man förstås diskutera hur bra en sådan lösning är, säger Magnus Axholt.

Att användarna styr mycket har han bland annat fått erfara i ett projekt vid europeiska flygsäkerhetsmyndigheten Eurocontrol utanför Paris. Uppgiften var att undersöka hur förstärkt verklighet kan förenkla arbetsuppgifterna i flygledartornen. Ett av målen var att minska antalet huvudrörelser för flygledarna. Men projektet har hittills inte lett till någon praktisk tillämpning. En orsak kan vara att flygledarna är tveksamma till alltför mycket ny teknik.

– Det var nog den mest intressanta upptäckten i projektet. Att det krävs så mycket forskning om hur människan uppfattar tekniken, innan vi kan gå vidare och utveckla tillämpningar.